Question

某一种半导体材料的电阻最温度的变化而明显改变,用这种材料制作的电阻称为热敏电阻

（2012•莱芜）有一种半导体材料的电阻值随着温度的变化而明显改变，用这种材料制作的电阻称为热敏电阻．如图甲所示是某热敏电阻R的阻值随温度变化的图象，小马同学用该热敏电阻R和电压表设计了一只测量范围为0～100℃的水温表，如图乙所示是这个水温表的原理图，图中的电压表的量程为0～3V；定值电阻R0的阻值为100Ω，要求当水温达到100℃时，电压表的示数达到最大值．请完成下列小题．（1）根据图象回答该热敏电阻电阻值是怎样变化的，在100℃时的电阻值为多大？（2）当电压表示数是2V时，热敏电阻的阻值测出的温度为多大？（即应在“2V”处标的温度值是多大）
（3）通过计算说明该画的水温表刻度盘上的0℃应该与电压表刻度盘的什么位置对应？

甲 乙
要过程

Answer 1

（1）热敏电阻电阻值随温度上升而逐渐减小的，在100℃时的电阻值为100Ω。
（2）
100℃时R0的电压是3V，
设电池电压是E，E=（R100+R0）*U/R0=2U=6V
设电压表示数为2V时，热敏电阻电阻值为Rx
U1=E*R0/（Rx+R0）
Rx=E*R0/U1-R0=2R0=200Ω
查曲线可知温度为35℃

（3）
0℃时电阻为R=500Ω
U0=E*R0/(R+R0)=1V
水温表刻度盘上的0℃应该与电压表刻度盘的1V刻度对应

Answer 2

(1)随温度升高减小，100欧
(2)两个电阻都是100欧时，电压表示数3伏，说明电源电压6伏
电压表2伏时，热敏电阻4伏，所以此时热敏电阻200欧(串联分压按电阻正比)
查表得温度大约30欧略大。
(3)0℃热敏电阻500欧，此时按串联分压电压表1伏。即0℃对应的电压表刻度为1伏。

Answer 3

1、由图可知、随着温度的升高、热敏电阻的电阻值在下降。
由图可知、在100摄氏度时、电阻值为100欧姆。
2、水温达到100摄氏度时、电阻R=100。
此时电压表达到最大值3V、此时电路中的电流就是R0的电流、为I=U/R=3/100欧姆。
热敏热敏电阻上的电压为U=RI=100*(3/100)=3V。
那么、电源电压就是U0 = 3V + 3V = 6V。
当电压表为2V时、电路中的电流就是R0的电流、为I=U/R=2/100欧姆。
热敏电阻上的电压为Ur = U0 - 2V = 4V。
那么热敏电阻的阻值为 R = U/I = 4/(2/100) = 200欧姆。
从图1可知、对应的温度为37.5摄氏度。
3、温度为0摄氏度时、热敏电阻为500欧姆。
此时电路中的总电阻为R = 500 + 100 = 600欧姆。
电流为I=U/R = 6 / 600 = 1 / 100安。
那么R0上的电压为U=IR=100*(1/100)=1V。
所以温度为0摄氏度时、对应的电压表刻度是1V。